精品解析：云南昆明市官渡区云南师范大学附属世纪金源学校2026-2027学年九年级上学期期中物理试题

云南师范大学附属世纪金源学校 2026-2027学年上学期期中九年级物理试卷 （全卷五个部分，共8页，满分90分，考试时间75分钟） 注意事项：本卷为试题卷，考生必须在答题卡上解题作答，答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。（本卷g取10N/kg） 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 下列估测最接近实际值的是（ ） A. 一节新干电池的电压是2V B. 适合人们洗澡的水温约为70℃ C. 蒸汽机的热机效率为75% D. 我国家庭用电器正常工作电压是220V 2. 如图所示，祖国各地有很多自然和人文景观。下列关于它们的说法中正确的是（ ） A. 甲图是新疆的坎儿井，它是一种地下输水工程，可以有效减少输水过程中水的升华 B. 乙图是青藏高原冰川，天气暖和之后，冰雪消融，属于液化现象 C. 丙图是雾都重庆，楼宇间白雾的形成需要放出热量，使周围环境温度升高 D. 丁图是松花江畔的雾凇，是由空气中的水蒸气凝固形成的 3. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 0℃的冰没有内能 B. 发生热传递时，热量可以从内能小的物体传到内能大的物体 C. 物体的温度越高，含有的热量越多 D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 4. 下列关于电的说法，正确的是（ ） A. 电路断开后，电路中电流为零，因此电源电压也为零 B. 同一电路有两盏灯工作，若通过两灯电流相等，则两灯一定串联 C. 在几个灯并联的电路中，不论灯泡的规格如何，各灯两端的电压相等 D. 通过导体的电流为零时，导体的电阻也为零 5. “金陵金箔”薄如蝉翼，轻若鸿毛，是国家级非物质文化遗产，因其过于轻薄，将羽毛于纸垫上轻轻一划，羽毛便因此带上正电荷，此时，只需将羽毛慢慢靠近工作台，台面上的金箔便会随之扬起，非常巧妙。如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 摩擦起电的实质是电荷的转移 B. 羽毛与毛皮摩擦过的橡胶棒带同种电荷 C. 羽毛与纸垫摩擦，它们带上同种电荷 D. 电子从纸垫转移到羽毛上 6. 现在大部小区为了安全都安装了智能门禁系统，如图所示，有人进入小区必须通过刷卡或人脸识别，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示的青铜冰鉴是我国战国时期发明的“世界上最早的冰箱”，冰鉴是一件双层的器皿，鉴内有尊缶。外鉴内缶的结构可放冰块或热水，具备冷藏与保温双重功能。下列说法正确的是（ ） A. 冰块的温度较低，冰块没有内能 B. 冰在熔化时，吸收热量，内能增大 C. 利用热水保温，热水含有的热量多 D. 尊缶内放冰时，冰将温度传给食物 8. 如图所示的现象中，说法正确的是（　　） A. 图甲：A、B两轻质小球靠近时相互吸引，它们可能带异种电荷 B. 图乙：滑动变阻器按图示方法接入电路中，滑片P向右移动时连入电路的阻值减小 C. 图丙：与四冲程汽油机的做功冲程原理相同 D. 图丁：当a接触b时瞬间电流方向为由a到b 9. 汽车发动机是汽油机，汽油的热值为（），阅读了某汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图，下列回答正确的是（　　） A. 该内燃机的效率为30% B. 废气的排放所占比例最大，增加该部分能量损失是提高热机效率的有效手段 C. 1kg的汽油燃烧能够释放的能量 D. 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性 10. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表A的示数变大，电压表V的示数不变 B. 电流表A的示数变大，电压表V的示数变大 C. 电压表V与电流表A的示数之比变小 D. 电压表V的示数与电流表A的示数之比不变 二、填空题：本题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分。 11. 如图所示，该体温计的示数是______℃，它是利用水银______的性质制成的。 12. 玻璃棒摩擦丝绸带上了正电，是因为玻璃棒______________（填“得到”或“失去”）电子。验电器的工作原理是______________。 13. 如图所示是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。电路正常工作时，通过两灯泡的电流______（选填“相等”或“不相等”）；但实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，L2发光，L1不发光，造成L1不发光的原因可能是AB间发生______。（选填“短路”或“断路”） 14. 某导体两端的电压是3V时，通过它的电流为100mA，这个导体的电阻是___________Ω；若将电压提高到6V，这个导体的电阻为___________Ω。 15. 如图甲所示是超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω，电流表的测量范围为0~0.2A，电压表的测量范围为0~9V，湿敏电阻 的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示，为保证电路各元件安全，该装置能监测湿度的最大值是______%；其它条件不变时，若要使该装置的最小湿度减小到10%，电源电压最大值不能超过______V。 16. 阅读下面的短文，回答问题。 热管 如图甲是青藏铁路通过千年冻土区的照片。照片中插在路基两旁的一排碗口粗细的金属管是热管（还有一部分埋在路基下面），这是为了解决“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固而采取的一种方法。 热管是两端封闭的金属管（图乙是管内物质物态变化的示意图），管内装有容易汽化的液体，其上方一端处在温度较低的地方，下方一端处在温度较高的地方，当它的下方一端受热时，里面的液体会吸热而汽化，蒸气跑到温度低的上方一端时放热而液化，液化后的液体通过重力作用（或其他途径）又回到受热的下方一端，如此循环往复，热管就相当于一个天然“制冷机”。 根据上述内容回答： （1）热管里面发生的物态变化是___________和___________； （2）当热管“制冷”时，上方一端的温度___________（选填“高于”、“低于”或“等于”）下方一端的温度。此时，热管把从高温处吸收的___________搬到低温处放出。当上方的温度和下方的温度相同时，热管停止“制冷”。 三、作图题：本题共2小题，共4分。 17. （1）请在如图所示的两个“◯”内选填“电流表”或“电压表”的符号，使两灯都能正常发光。 （2）科技改变生活，如图甲所示“无人面馆”从揉面到出餐均由机器人完成，自动出售时可通过扫码（闭合“感应”开关）或投币（闭合“投币”开关）购买，请用图乙中给出的元件符号连接成符合要求的电路图。 四、实验探究题：本题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分。 18. 探究“比较不同物质吸热能力”的实验，实验装置如图所示。 加热时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 a的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 b的温度/℃ 20 26 32 38 44 50 56 （1）除了图中所示器材，还需要测量仪器是天平和_________。 （2）实验中，在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体，使用相同规格的电加热器给两种液体加热的目的是相同时间内产生_________（选填“相同”或“不同”）的热量。 （3）小明认为在两种液体都不沸腾的情况下，要使a和b升高相同的温度然后比较a、b吸热能力；小红认为在两种液体都不沸腾的情况下，要加热相同的时间然后比较a、b吸热能力。你认为可行的是_________（选填“小明”“小红”或“都可行”）。 （4）上表是该实验记录的数据： ①将两种液体都加热4min的过程中，a升高的温度_________（选填“大于”“等于”或“小于”）b升高的温度。 ②分析实验数据可知，吸热能力更强的是_________，冬天，如果你想自制暖手袋，a、b两种液体中应选_________液体作为供暖物质，其效果更佳。（均选填“a”或“b”）。 ③已知a液体的比热容是 根据表中数据通过计算可知，b液体的比热容是_______________J/（kg。℃），由实验数据和结论推理可知，若a和b吸收相同的热量，且升高相同的温度，a的质量应__________（选填“大于”“等于”或“小于”）b的质量。 19. 在探究“串联电路电压的规律”实验时，小明设计了如图甲所示的电路、 UAB UBC UAC 1 1.3 2.3 1.5 1.8 3.3 2 4.3 （1）连接电路时，开关应_______（选填“断开”或“闭合”）；闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，接下来应进行的操作是_________。 （2）灯L₂两端电压如丙图所示，大小为_______V。分析表格数据得出结论：在串联电路中，。 （3）该表格的设计存在的问题是_________。 20. 某同学利用下图探究电流与电压的关系。 （1）根据图1的电路图，请用笔画线代替导线，将图2的实物图补充完整。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_______（填“A”或“B”）端。 （3）连接好电路后继续进行实验，调节滑动变阻器滑片，改变电表示数。将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.6V时，电流表的示数如图3所示，为_______A，通过分析实验数据得出的结论是当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________。 数据序号 电压表示数 U/V 电流表示数 I/A 1 1.5 0.15 2 2.0 0.20 3 2.6 4 2.8 0.28 （4）某同学将图1中的定值电阻更换成电阻箱，来探究电流与电阻的关系，实验步骤如下： ①连接电路，将电阻箱阻值调为5Ω，闭合开关。调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，记下对应电流表示数为I1； ②断开开关，将电阻箱阻值调为10Ω，闭合开关，向____（填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片，使电压表示数仍为_______V，记下对应电流表示数为I2； ③多次改变电阻箱阻值，重复以上操作； ④分析实验数据得出结论。 该实验中，滑动变阻器的作用除保护电路以外，还有_________的作用。 （5）在探究电流与电阻的关系实验中，当电阻箱阻值为25Ω时，发现无论如何调节滑动变阻器滑片，电压表示数都大于2V，其原因可能是_________。 21. 科学探究：温度对扩散的影响。 【实验猜想】温度越高，扩散越快。 【进行实验】如下图，把两滴蓝墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中。你观察到什么现象？答：热水杯先变蓝。 【实验结论】物体的温度越高，扩散越快，构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈。 实验后墨墨再次提出猜想：分子运动的快慢还可能与物质的种类有关。为了验证猜想是否正确，墨墨将上述实验改成研究“分子运动的快慢与物质的种类是否有关”的实验。 具体方法： （1）取两只相同的烧杯，在其中倒入质量相同、_______相同的水和酒精，各滴入一滴蓝墨水。 （2）静置相同时间后，观察____________________。 五、综合题：本题共2小题，每小题9分，共18分。 22. 如图，小明的新家使用即热式天然气热水器供家里洗刷用水，他想估测家中热水器的加热效率。打开热水器，用温度计测得热水器进水管的水温为16℃，出水管的水温为42℃，放出50kg的热水后，用了0.5m3燃气。 求： （1）此过程中天然气完全燃烧放出的热量； （2）50kg的水吸收的热量； （3）热水器的加热效率。 23. 小敏看到超载车损坏公路的新闻报道后，设计了一个称量车重的模拟电路如图甲所示，将车重转化成电压表示数。电路由电源、称重计（由测量范围是0~8V的电压表改装而成）、电流表、定值电阻、滑动变阻器、弹簧和开关组成。已知电源电压为12V，滑动变阻器的滑片可沿竖直方向上下移动，其电阻片长40cm、最大阻值为20Ω，变阻器接入电路的阻值与其接入电路的电阻片长度成正比；弹簧的缩短量与其受到压力的关系如图乙所示。当没有载物时，滑动变阻器的滑片指在电阻片最上端，电流表示数为0.1A。求： （1）的阻值； （2）最大载重时，该模拟电路的电压表示数（保留两位小数）； （3）另一位同学指出小敏设计的电路在最大载重时电压表示数过小，他打算选择定值电阻替换，使电路在最大载重时，电压表示数至少达到最大电压测量值的一半且电路安全，求的阻值变化范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南师范大学附属世纪金源学校 2026-2027学年上学期期中九年级物理试卷 （全卷五个部分，共8页，满分90分，考试时间75分钟） 注意事项：本卷为试题卷，考生必须在答题卡上解题作答，答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。（本卷g取10N/kg） 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1. 下列估测最接近实际值的是（ ） A. 一节新干电池的电压是2V B. 适合人们洗澡的水温约为70℃ C. 蒸汽机的热机效率为75% D. 我国家庭用电器正常工作电压是220V 【答案】D 【解析】 【详解】A．一节新干电池的电压为1.5V，故A错误； B．适合人们洗澡的舒适水温约为40℃，故B错误； C．蒸汽机的热机效率约为6%~15%，故C错误； D．我国家庭用电器的额定电压为220V，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，祖国各地有很多自然和人文景观。下列关于它们的说法中正确的是（ ） A. 甲图是新疆的坎儿井，它是一种地下输水工程，可以有效减少输水过程中水的升华 B. 乙图是青藏高原冰川，天气暖和之后，冰雪消融，属于液化现象 C. 丙图是雾都重庆，楼宇间白雾的形成需要放出热量，使周围环境温度升高 D. 丁图是松花江畔的雾凇，是由空气中的水蒸气凝固形成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．坎儿井输送的是液态水，它通过降低水温、减慢水面空气流速，减少输水过程中液态水的蒸发（汽化），故A错误； B．冰雪消融是固态的冰变为液态水的过程，属于熔化现象，故B错误； C．白雾是空气中的水蒸气液化形成的小水珠，液化过程需要放出热量，放出的热量会使周围环境温度升高，故C正确； D．雾凇是空气中的水蒸气直接变为固态小冰晶形成的，属于凝华现象，故D错误。 故选C。 3. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 0℃的冰没有内能 B. 发生热传递时，热量可以从内能小的物体传到内能大的物体 C. 物体的温度越高，含有的热量越多 D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 【答案】B 【解析】 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，所以0℃的冰也有内能，故A错误。 B．热传递的条件是存在温度差，而不是内能差。内能小的物体有可能温度高，内能大的物体有可能温度低，热量可以从内能小的物体传到内能大的物体，故B正确。 C．热量是一个过程量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量，只能说“吸收”或“放出”热量，故C错误。 D．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但温度保持不变，故D错误。 故选B。 4. 下列关于电的说法，正确的是（ ） A. 电路断开后，电路中电流为零，因此电源电压也为零 B. 同一电路有两盏灯工作，若通过两灯电流相等，则两灯一定串联 C. 在几个灯并联的电路中，不论灯泡的规格如何，各灯两端的电压相等 D. 通过导体的电流为零时，导体的电阻也为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．电源的电压是由电源本身的性质决定的，与电路是否接通无关，电路断开时，电流为零，但电源电压不会变为零，故A错误； B．在同一电路中，若两盏灯规格相同，并联时，根据，并联电压相同、电阻相同，则通过两灯的电流也会相等，故B错误； C．根据并联电路的电压特点，并联电路中各支路两端的电压相等，这一规律与灯泡的规格无关，故C正确； D．电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关，与材料、长度、横截面积、温度等四个因素有关，所以即使通过导体的电流为零时，导体的电阻依然存在，故D错误。 故选C。 5. “金陵金箔”薄如蝉翼，轻若鸿毛，是国家级非物质文化遗产，因其过于轻薄，将羽毛于纸垫上轻轻一划，羽毛便因此带上正电荷，此时，只需将羽毛慢慢靠近工作台，台面上的金箔便会随之扬起，非常巧妙。如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 摩擦起电的实质是电荷的转移 B. 羽毛与毛皮摩擦过的橡胶棒带同种电荷 C. 羽毛与纸垫摩擦，它们带上同种电荷 D. 电子从纸垫转移到羽毛上 【答案】A 【解析】 【详解】A．摩擦起电的实质并不是创造电荷，只是电荷在不同物体间发生了转移，故A正确； B．羽毛带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，两者带异种电荷，故B错误； C．摩擦起电时，相互摩擦的两个物体带上等量异种电荷，故C错误； D．羽毛带正电是因为失去电子，电子从羽毛转移到纸垫上，故D错误。 故选A。 6. 现在大部小区为了安全都安装了智能门禁系统，如图所示，有人进入小区必须通过刷卡或人脸识别，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的；综上分析可知，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图所示的青铜冰鉴是我国战国时期发明的“世界上最早的冰箱”，冰鉴是一件双层的器皿，鉴内有尊缶。外鉴内缶的结构可放冰块或热水，具备冷藏与保温双重功能。下列说法正确的是（ ） A. 冰块的温度较低，冰块没有内能 B. 冰在熔化时，吸收热量，内能增大 C. 利用热水保温，热水含有的热量多 D. 尊缶内放冰时，冰将温度传给食物 【答案】B 【解析】 【详解】A．一切物体都具有内能，冰块也具有内能，故A错误； B．冰熔化时吸收热量，温度不变，内能增大，故B正确； C．热量是过程量，不能说物体含有热量，故C错误； D．热传递传递的是热量而非温度，故D错误。 故选B。 8. 如图所示的现象中，说法正确的是（　　） A. 图甲：A、B两轻质小球靠近时相互吸引，它们可能带异种电荷 B. 图乙：滑动变阻器按图示方法接入电路中，滑片P向右移动时连入电路的阻值减小 C. 图丙：与四冲程汽油机的做功冲程原理相同 D. 图丁：当a接触b时瞬间电流方向为由a到b 【答案】AC 【解析】 【详解】A．异种电荷相互吸引，带电体吸引轻小物体，两球相互吸引可能带异种电荷，故A正确； B．由图乙可知，变阻器接入的是下端两个接线柱，相当于定值电阻，滑片P向右移动时阻值不会改变，故B错误； C．水蒸气将塞子冲出，内能转化为机械能，与汽油机做功冲程能量转化相同，故C正确； D．a带负电，接触b时电子由a转移到b，电流方向与负电荷定向移动方向相反，瞬间电流方向为由b到a，故D错误。 故选AC。 9. 汽车发动机是汽油机，汽油的热值为（），阅读了某汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图，下列回答正确的是（　　） A. 该内燃机的效率为30% B. 废气的排放所占比例最大，增加该部分能量损失是提高热机效率的有效手段 C. 1kg的汽油燃烧能够释放的能量 D. 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知内燃机效率，故A正确； B．废气占比最大，应减少该部分能量损失以提高热机效率，故B错误； C．1kg汽油完全燃烧释放的热量 题干未指明完全燃烧，故C错误； D．水的比热容大，相同质量的水升高相同温度吸收热量多，适合做冷却剂，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表A的示数变大，电压表V的示数不变 B. 电流表A的示数变大，电压表V的示数变大 C. 电压表V与电流表A的示数之比变小 D. 电压表V的示数与电流表A的示数之比不变 【答案】BD 【解析】 【详解】由电路图可知，与串联，电压表V测R两端的电压，电流表测电路中的电流； AB．当滑动变阻器的滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；电路中的电流变大，由可知，R两端的电压变大，即电压表V的示数变大，故B正确，A错误； CD．电压表V的示数与电流表A的示数之比为R的阻值，R为定值电阻，比值不变，故C错误，D正确。 故选BD。 二、填空题：本题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分。 11. 如图所示，该体温计的示数是______℃，它是利用水银______的性质制成的。 【答案】 ①. 36.5 ②. 热胀冷缩 【解析】 【详解】[1]体温计的分度值为，观察图中液柱顶端位置，对应示数为。 [2]水银体温计属于液体温度计，是利用水银热胀冷缩的性质制成的。 12. 玻璃棒摩擦丝绸带上了正电，是因为玻璃棒______________（填“得到”或“失去”）电子。验电器的工作原理是______________。 【答案】 ①. 失去 ②. 同种电荷相互排斥 【解析】 【详解】玻璃棒和丝绸摩擦时，玻璃棒的原子核束缚电子的能力更弱，因此会失去电子带正电； 当带电体接触验电器的金属球时，由于电荷的转移使得两片金属箔带上同种电荷，因为同种电荷相互排斥，金属箔就会张开一定角度，以此检验物体是否带电。 13. 如图所示是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。电路正常工作时，通过两灯泡的电流______（选填“相等”或“不相等”）；但实验中某同学发现两个串联的小灯泡中，L2发光，L1不发光，造成L1不发光的原因可能是AB间发生______。（选填“短路”或“断路”） 【答案】 ①. 相等 ②. 短路 【解析】 【详解】[1]如图所示，两灯泡串联，根据串联电路电流处处相等可知，通过两灯泡的电流相等。 [2]由图可知，两灯泡串联，若AB间发生断路，两灯都不发光，L2发光，L1不发光，所以造成此现象的原因可能是AB间发生短路。 14. 某导体两端的电压是3V时，通过它的电流为100mA，这个导体的电阻是___________Ω；若将电压提高到6V，这个导体的电阻为___________Ω。 【答案】 ①. 30 ②. 30 【解析】 【详解】[1][2]这个导体的电阻是 因导体的电阻是本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当导体两端的电压提高到6V时，导体的电阻仍为30Ω不变。 15. 如图甲所示是超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω，电流表的测量范围为0~0.2A，电压表的测量范围为0~9V，湿敏电阻 的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示，为保证电路各元件安全，该装置能监测湿度的最大值是______%；其它条件不变时，若要使该装置的最小湿度减小到10%，电源电压最大值不能超过______V。 【答案】 ①. 80 ②. 10 【解析】 【详解】计算电流表限制下的最小Rₓ，当电流最大时，总电阻最小 则此时 对应；电压表测的是两端电压，最大允许9 V。 此时，两端电压 电路电流 此时 对应，此时电流满足条件，所以，最大只能取90 Ω（否则电压表超量程），对应； 当时，，此时我们希望这个“最小湿度”状态仍满足电表安全，所以，我们要让在时，电流恰好等于 0.2 A（电流表满偏），此时电源电压就是允许的最大值。 此时电路总电阻 允许最大电流，所以最大允许电源电压 此时两端电压，故安全。 16. 阅读下面的短文，回答问题。 热管 如图甲是青藏铁路通过千年冻土区的照片。照片中插在路基两旁的一排碗口粗细的金属管是热管（还有一部分埋在路基下面），这是为了解决“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固而采取的一种方法。 热管是两端封闭的金属管（图乙是管内物质物态变化的示意图），管内装有容易汽化的液体，其上方一端处在温度较低的地方，下方一端处在温度较高的地方，当它的下方一端受热时，里面的液体会吸热而汽化，蒸气跑到温度低的上方一端时放热而液化，液化后的液体通过重力作用（或其他途径）又回到受热的下方一端，如此循环往复，热管就相当于一个天然“制冷机”。 根据上述内容回答： （1）热管里面发生的物态变化是___________和___________； （2）当热管“制冷”时，上方一端的温度___________（选填“高于”、“低于”或“等于”）下方一端的温度。此时，热管把从高温处吸收的___________搬到低温处放出。当上方的温度和下方的温度相同时，热管停止“制冷”。 【答案】 ①. 汽化 ②. 液化 ③. 低于 ④. 热量（热） 【解析】 【详解】（1）[1][2]热管的工作原理是两端封闭的金属管，管内装有容易汽化的液体，其上方一端处在温度较低的地方，下方一端处在温度较高的地方；当它的下方一端受热时，里面的液体会吸热而汽化，使下方的温度降低，蒸气跑到温度低的上方一端时放热而液化，气态又变成液态，放出热量，液化后的液体通过重力作用（或其他途径）又回到受热的下方一端，如此循环往复。 （2）[3][4]由热管的工作原理可知，当热管“制冷”时，上方一端的温度低于下方一端的温度，有利于释放热量；在下方的液体吸收热量后发生汽化现象，气体上升到上方，由于上方温度较低，气体放出热量发生液化现象，这样热管把从高温处吸收的热量搬到低温处放出。当上方的温度和下方的温度相同时，不在发生汽化和液化现象，即热管停止“制冷”。 三、作图题：本题共2小题，共4分。 17. （1）请在如图所示的两个“◯”内选填“电流表”或“电压表”的符号，使两灯都能正常发光。 （2）科技改变生活，如图甲所示“无人面馆”从揉面到出餐均由机器人完成，自动出售时可通过扫码（闭合“感应”开关）或投币（闭合“投币”开关）购买，请用图乙中给出的元件符号连接成符合要求的电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，a位置并联在灯泡两端，b位置串联在电路中，为了使两灯泡都能发光，结合电流表和电压表的特点可知，a位置只能是电压表，b位置只能是电流表，从而两灯泡构成串联电路，闭合开关后，就都能发光。 【小问2详解】 由题可知，通过扫码，即闭合开关，或投币，即闭合开关 均可启动机器人（电动机）。这意味着两个开关中任意一个闭合，电路都应接通，即两者互不影响，独立控制电动机，这说明开关和必须并联连接。 四、实验探究题：本题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分。 18. 探究“比较不同物质吸热能力”的实验，实验装置如图所示。 加热时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 a的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 b的温度/℃ 20 26 32 38 44 50 56 （1）除了图中所示器材，还需要测量仪器是天平和_________。 （2）实验中，在两烧杯中倒入质量相同的a和b两种液体，使用相同规格的电加热器给两种液体加热的目的是相同时间内产生_________（选填“相同”或“不同”）的热量。 （3）小明认为在两种液体都不沸腾的情况下，要使a和b升高相同的温度然后比较a、b吸热能力；小红认为在两种液体都不沸腾的情况下，要加热相同的时间然后比较a、b吸热能力。你认为可行的是_________（选填“小明”“小红”或“都可行”）。 （4）上表是该实验记录的数据： ①将两种液体都加热4min的过程中，a升高的温度_________（选填“大于”“等于”或“小于”）b升高的温度。 ②分析实验数据可知，吸热能力更强的是_________，冬天，如果你想自制暖手袋，a、b两种液体中应选_________液体作为供暖物质，其效果更佳。（均选填“a”或“b”）。 ③已知a液体的比热容是 根据表中数据通过计算可知，b液体的比热容是_______________J/（kg。℃），由实验数据和结论推理可知，若a和b吸收相同的热量，且升高相同的温度，a的质量应__________（选填“大于”“等于”或“小于”）b的质量。 【答案】（1）秒表 （2）相同 （3）都可行 （4） ①. 小于 ②. a ③. a ④. ⑤. 小于 【解析】 【小问1详解】 本实验需要用天平测量液体的质量，除了图中测量温度的温度计外，还需要测量加热时间来反映吸收热量的多少，因此还需要秒表。 【小问2详解】 使用相同规格的电加热器，相同时间内电加热器放出的热量相等，就能保证两种液体在相同时间内吸收的热量相同，以此用加热时间长短间接反映液体吸热多少，这是转换法的应用。 【小问3详解】 质量相同的不同物质，升高相同温度，比较加热时间（吸收热量多少），吸热越多吸热能力越强，对应小明的方案；质量相同的不同物质，加热相同时间（吸收相同热量），比较升高的温度，升温越小吸热能力越强，对应小红的方案。因此两人的方案都可行。 【小问4详解】 ①加热4min时，a的温度从20℃升到36℃，升温 b的温度从20℃升到44℃，升温 因此a升高的温度小于b升高的温度。 ②加热相同时间（吸收相同热量），a升温更小，说明a的吸热能力更强；暖手袋的供暖物质需要在降低相同温度时放出更多热量，比热容大的物质放热能力更强，因此选a液体效果更好。 ③用相同电加热器加热相同时间，a、b吸收的热量Q相等，且二者质量m相等，根据比热容公式可得 代入数据简化可得 计算得 再根据，当Q、Δt都相同时，质量m和比热容c成反比，因为a的比热容更大，所以a的质量小于b的质量。 19. 在探究“串联电路电压的规律”实验时，小明设计了如图甲所示的电路、 UAB UBC UAC 1 1.3 2.3 1.5 1.8 3.3 2 4.3 （1）连接电路时，开关应_______（选填“断开”或“闭合”）；闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，接下来应进行的操作是_________。 （2）灯L₂两端电压如丙图所示，大小为_______V。分析表格数据得出结论：在串联电路中，。 （3）该表格的设计存在的问题是_________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 对电压表进行调零 （2）2.3 （3） 表格中的电压没有标注单位 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为了保护电路元件，防止连接过程中出现短路损坏器材，开关必须处于断开状态；图乙中闭合开关前电压表指针偏向零刻度线左侧，说明电压表使用前没有调零，此时需要旋转电压表的调零旋钮，将指针调节到零刻度线处，完成电压表校零。 【小问2详解】 图丙中电压表选用的是0~3V量程，该量程的分度值为0.1V，指针指向2.3V的刻度位置，因此灯L2两端的电压为2.3V。 【小问3详解】 观察实验表格可以发现，表格中所有的电压物理量都没有标注对应的单位，这是表格设计的明显缺陷，没有单位的物理量是没有完整物理意义的。 20. 某同学利用下图探究电流与电压的关系。 （1）根据图1的电路图，请用笔画线代替导线，将图2的实物图补充完整。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_______（填“A”或“B”）端。 （3）连接好电路后继续进行实验，调节滑动变阻器滑片，改变电表示数。将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.6V时，电流表的示数如图3所示，为_______A，通过分析实验数据得出的结论是当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________。 数据序号 电压表示数 U/V 电流表示数 I/A 1 1.5 0.15 2 2.0 0.20 3 2.6 4 2.8 0.28 （4）某同学将图1中的定值电阻更换成电阻箱，来探究电流与电阻的关系，实验步骤如下： ①连接电路，将电阻箱阻值调为5Ω，闭合开关。调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，记下对应电流表示数为I1； ②断开开关，将电阻箱阻值调为10Ω，闭合开关，向____（填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片，使电压表示数仍为_______V，记下对应电流表示数为I2； ③多次改变电阻箱阻值，重复以上操作； ④分析实验数据得出结论。 该实验中，滑动变阻器的作用除保护电路以外，还有_________的作用。 （5）在探究电流与电阻的关系实验中，当电阻箱阻值为25Ω时，发现无论如何调节滑动变阻器滑片，电压表示数都大于2V，其原因可能是_________。 【答案】（1） （2）B （3） ①. 0.26 ②. 正比 （4） ①. 右 ②. 2 ③. 保持电阻两端的电压不变 （5）滑动变阻器的最大阻值太小 【解析】 【小问1详解】 根据图1电路图知变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大，应将滑动变阻器左下接线柱与开关的右侧接线柱相连。电源为2节干电池，则电源电压最大为3V，由此可知电压表应选用的量程且并联在定值电阻两端。 【小问2详解】 为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大端即图中的B端。 【小问3详解】 因为电流表选用的量程是，其对应的分度值为0.02A，则其示数为0.26A； 分析表格数据可知，当电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，其通过电阻的电流也增大为原来的几倍，则结论为：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V，记录电流表的示数。 根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外，还有保持电阻两端的电压不变的作用。 【小问5详解】 研究电流与电阻关系实验时，电阻两端的电压始终保持2V不变，当电阻箱阻值为25Ω时，发现无论如何调节滑动变阻器的阻值，电压表示数都大于2V，说明电阻箱分压偏大，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器分压偏小，根据串联分压原理可知原因可能是滑动变阻器的最大电阻太小。 21. 科学探究：温度对扩散的影响。 【实验猜想】温度越高，扩散越快。 【进行实验】如下图，把两滴蓝墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中。你观察到什么现象？答：热水杯先变蓝。 【实验结论】物体的温度越高，扩散越快，构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈。 实验后墨墨再次提出猜想：分子运动的快慢还可能与物质的种类有关。为了验证猜想是否正确，墨墨将上述实验改成研究“分子运动的快慢与物质的种类是否有关”的实验。 具体方法： （1）取两只相同的烧杯，在其中倒入质量相同、_______相同的水和酒精，各滴入一滴蓝墨水。 （2）静置相同时间后，观察____________________。 【答案】（1）温度 （2）两杯液体颜色变化的快慢 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，要研究“分子运动快慢与物质的种类是否有关”的实验，要控制液体的温度相同，改变液体的种类，看扩散速度。 【小问2详解】 取两只相同的烧杯，在其中倒入质量相同、温度相同的水和酒精，各滴入一滴蓝墨水；观察水和酒精颜色变化的快慢，从而得出分子运动快慢是否与物质的种类有关。 五、综合题：本题共2小题，每小题9分，共18分。 22. 如图，小明的新家使用即热式天然气热水器供家里洗刷用水，他想估测家中热水器的加热效率。打开热水器，用温度计测得热水器进水管的水温为16℃，出水管的水温为42℃，放出50kg的热水后，用了0.5m3燃气。 求： （1）此过程中天然气完全燃烧放出的热量； （2）50kg的水吸收的热量； （3）热水器的加热效率。 【答案】（1） （2） （3） 26% 【解析】 【小问1详解】 天然气完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 水吸收的热量 【小问3详解】 热水器的加热效率 23. 小敏看到超载车损坏公路的新闻报道后，设计了一个称量车重的模拟电路如图甲所示，将车重转化成电压表示数。电路由电源、称重计（由测量范围是0~8V的电压表改装而成）、电流表、定值电阻、滑动变阻器、弹簧和开关组成。已知电源电压为12V，滑动变阻器的滑片可沿竖直方向上下移动，其电阻片长40cm、最大阻值为20Ω，变阻器接入电路的阻值与其接入电路的电阻片长度成正比；弹簧的缩短量与其受到压力的关系如图乙所示。当没有载物时，滑动变阻器的滑片指在电阻片最上端，电流表示数为0.1A。求： （1）的阻值； （2）最大载重时，该模拟电路的电压表示数（保留两位小数）； （3）另一位同学指出小敏设计的电路在最大载重时电压表示数过小，他打算选择定值电阻替换，使电路在最大载重时，电压表示数至少达到最大电压测量值的一半且电路安全，求的阻值变化范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测两端电压。 当没有载物时，滑动变阻器接入最大阻值，电路电流，电源电压。 根据欧姆定律，电路总电阻  根据串联电路总电阻等于各分电阻之和，得 【小问2详解】 由图乙可知，最大载重时弹簧缩短量 由题意可知，接入电阻与接入长度成正比，总电阻片长，因此此时滑动变阻器接入的阻值   电路总电阻 电路电流  电压表测两端电压，因此电压表示数 【小问3详解】 电压表量程为，根据要求，最大载重时电压表示数满足。 根据串联分压规律 ① 当电压表示数最大为时，代入数据得   解得，此为的最小值； ② 当电压表示数最小为时，代入数据得   解得，此为的最大值。 因此的阻值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $